[发明专利]一种灌区渠道水位流量关系率定方法

摘要

本发明公开了一种灌区渠道水位流量关系率定方法，采集实际渠道数据，并以此建立物理模型，两者之间通过相似准则关联，然后通过物理模型试验推算实际渠道的水位流量，同时使用实际渠道的数据修正物理模型，这样最终得出一个基本符合实际渠道的线性相关函数。该方法可以对各种灌区渠道水位流量关系的精确率定，而且率定效率高；对于与物理模型的比例不协调的实际渠道，也能够通过曼宁公式进行流量校准。此发明用于水量计量领域。

主权项

1.一种灌区渠道水位流量关系率定方法，其特征在于包括以下步骤：a、采集实际渠道的流量参数，流量参数包括实际底宽b_p、实际水位h_p、实际流量Q_p、实际糙率n_p、实际水力半径R_p，实际过水面积ω_p，实际水力梯度J_p，获取实际流量逐渐变化过程中，实际水位变化的若干组试验数据；b、依照实际渠道种类制作渠道的物理模型，对物理模型展开试验并采集流量参数，流量参数包括模型底宽b_m、模型水位h_m、模型流量Q_m、模型糙率n_m、模型水力半径R_m，模型过水面积ω_m，模型水力梯度J_m，获取模型流量逐渐变化过程中，不同模型水位变化的若干组试验数据；c、采用重力相似准则还原物理模型的参数，设定平面比尺为λ_i，设定流量比尺为λ_Q，设定糙率比尺为λ_n，则设还原水位为h_mi，还原流量设定为Q_mi，则h_mi＝h_m×λ_i，Q_mi＝Q_m×λ_Q；d、采用实际水位和实际流量率定物理模型，通过线性插值法取一组h_p、Q_p、h_mi和Q_mi，其中h_p和h_mi平均偏差小于1％，然后比较Q_p和Q_mi绝对值偏差；当Q_p和Q_mi的平均绝对值偏差小于8％后，确定上述物理模型符合预期；当Q_p和Q_mi的平均绝对值偏差大于8％时，调整物理模型的糙率，重新进行步骤b、c和d；e、对步骤d中确定的物理模型进行线性相关分析，获取还原流量和还原水位的线性相关函数，保证相关系数大于0.95，若相关系数小于0.95则重新返回步骤b、c和d调整糙率。